Elektronikai technológia

Elektronika

Anyagtudomány

A hallgatókat megismertetni a multichip modulok alapvető típusaival, szerelőlemezeivel, a kettő és háromdimenziós összekötési rendszereivel, szereléstechnológiájával, tokozásával és minőségbiztosításával. Termelési alapelvek, gyakorlati példák.

A multichip modulok megjelenésének műszaki és gazdasági okai, definíciók, típusok és ezek összehasonlítása.

A multichip modulok szerelőlemezei: laminálási eljárással készülő műanyag alapú hordozók (MCM-L típus), a vékonyréteg és polimer technológia kombinálásával kialakított "leválasztott" (MCM-D) típusok, a kerámia technológiák és a vastagréteg technikák kombinációját alkalmazó változatok (MCM-C): magas hőmérsékletű (HTCC) ill. alacsony hőmérsékletű (LTCC) eljárással készülő típusok. Az egyes eljárások kombinálási lehetőségei, vegyes technológiák.

Újszerű anyagok és eljárások a multichip modulok kettő és háromdimenziós összeköttetés-rendszereinek kialakításában: a műgyémánt, a többrétegű huzalozású aluminium-nitrid kerámia, merev-flexibilis hordozó kombináció, közvetlen rajzolatkialakítási technikák, az átvezetések (viák) speciális kialakítási módszerei. A nagyfelületű huzalozásrendszerek kialakításának speciális problémái. Az eltemetett passzív alkatelemek (ellenállások és kondenzátorok) előállításának lehetőségei.

A multichip modulok szerelési és kötési technológiái és ezek eszközei: a chipek kezelése, chipbeültetési módszerek, a közvetlen huzalkötési technikák, chip-on-board, chip-in-board, flip-chip, TAB, BGA (bump-grid-array), újszerű ragasztási és mikrokötési technikák. A forrasztás és a felületi szereléstechnológia alkalmazhatósága és korlátai a multichip modulokban.

A multichip modulok többrétegű huzalozásrendszereinek számítógépes tervezése és szimulációja. Parazitahatások a nagyfelbontású finomrajzolatú struktúrákban, ezek figyelembe vétele a tervezésben. Nagyteljesítményű multichip modulok tervezési és gyártási problémái.

A multichip modulok tokozása: a kivezetők anyagai, méretezése és kötési technikái, lezárási módszerek, hőtechnikai méretezés, hőelvezetési megoldások, a vízhűtés megvalósításának módszerei. A tokok mechanikai tervezése, toklezárási és tokminősítési technikák. A multichip modulok szerelhetősége.

A minőségbiztosítás speciális módszerei a multichip modulok technológiájában. A "biztosan jó chip" problematikája, az előtesztelés szükségessége, a gyártásközi minőségellenőrzés és a végterméktesztelés, valamint az utólagos javítás módszerei és lehetőségei.

Gyakorlati megvalósítási példák multichip modulokra: a nagysebességű digitális, a mikrohullámú, a katonai és űrtechnikai, a nagyfeszültségű, nagyteljesítményű, az orvosbiológiai és más alkalmazási területekről.

(előadás, gyakorlat, laboratórium):

Az előadáson elhangzó tananyagot diasorozatok, videofelvételek és áramköri minták illusztrálják. Nagyságrendeket érzékeltető számpéldák, kisebb feladat-megoldások az előadásba integrálódnak.

3. Elővizsga: a félév végén az utolsó tanítási napon.

------

A vizsgaidőszakban a vizsganapokat megelőző napon tartunk konzultációt a Tanszéken, később megjelölt időpontban.

Jegyzet: Harsányi Gábor - Illyefalvi-Vitéz Zsolt - Ripka Gábor: Multichip Modulok. Műegyetemi Kiadó. 2000. A jegyzet száma: 55052.

(a tantárgyhoz tartozó tanulmányi idő körülbelüli felosztása a tanórák, továbbá a házi feladatok és a zárthelyik között (a felkészülésre, ill. a kidolgozásra átlagosan fordítandó/elvárható idők félévi munkaórában, kredit x 30 óra, pl. 5 kredit esetén 150 óra)):